【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及控制器，并且具体地讲，涉及用于机器人使能的遥操作的系统(包括医疗系统)的阻尼控制器。
技术介绍
1、在某些医疗规程中，机器人使能的医疗系统可用于控制器械及其端部执行器的插入和/或操纵。机器人使能的医疗系统可包括机器人臂或其他器械定位装置。机器人使能的医疗系统还可包括用于在规程期间控制器械的定位的控制器。
技术实现思路
1、本文公开的主题技术的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，这些创新方面中没有一个独自负责本文公开的期望属性。
2、根据各个方面，公开了一种用于手动控制输入装置的可变阻尼的系统，从而提供医疗工具的阻尼控制。该系统包括：机器人用户接口，该机器人用户接口包括一个或多个连接件和一个或多个关节，该一个或多个连接件和一个或多个关节配合以促进医疗工具的远程操纵；以及控制单元，该控制单元被配置成能够：从该一个或多个关节接收运动信息；基于所接收的运动信息从多个不同的阻尼修正器中确定阻尼修正器；以及将所确定的阻尼修正器应用于该一个或多个关节中的至少一个关节，从而在该医疗工具的该远程操纵期间修正该至少一个关节的力或扭矩。在一些具体实施中，该控制单元还被配置成能够：基于该运动信息确定该机器人用户接口的速度矢量，其中，该阻尼修正器是基于该速度矢量确定的阻尼系数。在一些具体实施中，基于阻尼函数选择该阻尼系数，该阻尼函数包括(i)响应于该速度矢量满足第一阈值的第一阻尼区域以及(ii)响应于该速度矢量满足第二阈值的第二阻尼区域。
3、根据各个方面，还公开了一种用
4、根据各个方面，公开了一种用于医疗工具的阻尼控制的手动控制输入装置。该装置包括：一个或多个连接件和关节，该一个或多个连接件和关节使得能够操纵医疗器械；以及一个或多个传感器，该一个或多个传感器定位在该一个或多个连接件和关节上，从而将对应于速率或速度和/或位置的信息传输到控制单元，其中，该控制单元被配置成能够：基于所传输的信息应用可变阻尼函数，以修正该连接件和关节中的一个或多个连接件和关节的力或扭矩。在一些具体实施中，该可变阻尼函数包括(i)响应于该速率或速度满足第一阈值的第一阻尼区域以及(ii)响应于该速率或速度满足第二阈值的第二阻尼区域。在一些具体实施中，在该第一阻尼区域中，该可变阻尼函数包括恒定阻尼系数，并且其中，在该第二阻尼区域中，该可变阻尼函数包括非恒定阻尼系数。在一些具体实施中，该可变阻尼函数包括响应于该速率或速度的连续非恒定关系。
5、应当理解，根据以下详细描述，本主题技术的其他配置对于本领域技术人员将变得显而易见，其中通过说明示出和描述了主题技术的各种配置。正如将意识到的，在全部不脱离主题技术的范围的情况下，主题技术能够具有其他和不同的配置，并且主题技术的若干细节能够在各种其他方面进行修改。因此，附图和具体实施方式应被视为实质上是说明性的而非限制性的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于控制医疗工具的系统，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元还被配置成能够：
3.根据权利要求2所述的系统，其中，基于阻尼函数选择所述阻尼系数，所述阻尼函数包括(i)响应于所述速度矢量满足第一阈值的第一阻尼区域以及(ii)响应于所述速度矢量满足第二阈值的第二阻尼区域。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述阻尼修正器包括响应于所述速度矢量的连续非恒定关系。
5.根据权利要求2所述的系统，其中，接收所述运动信息包括接收多个关节中的每个关节的力矢量，其中，基于所接收的力矢量确定所述速度矢量。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述运动信息包括施加到所述机器人用户接口的力或所述机器人用户接口的速率的大小。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述运动信息包括所述机器人用户接口的当前位置。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，确定所述阻尼修正器包括：
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所应用的阻尼修正器使所述至少一个关节的所述力或扭矩在所述机器人用户接
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所应用的阻尼修正器使所述至少一个关节的所述力或扭矩在所述当前速率或速度在第三范围内时保持固定。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述机器人用户接口的一部分的当前速率或速度在第一范围内时，所应用的阻尼修正器将所述至少一个关节的所述力或扭矩修正可变量，并且当所述当前速率或速度在大于所述第一范围的第二范围内时，所应用的阻尼修正器将所述至少一个关节的所述力或扭矩修正固定量。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述当前速率或速度在第四范围内时，所应用的阻尼修正器根据对数衰减修正所述力或扭矩。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所确定的阻尼修正器修正所述至少一个关节的角速率。
14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元被配置成能够在所述机器人用户接口的至少一部分移动期间连续地重复确定并应用所述阻尼修正器。
15.一种用于控制医疗工具的方法，所述方法包括：
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：
17.一种用于医疗工具的阻尼控制的手动控制输入装置，所述手动控制输入装置包括：
18.根据权利要求17所述的输入装置，其中，所述可变阻尼函数包括(i)响应于所述速率或速度满足第一阈值的第一阻尼区域以及(ii)响应于所述速率或速度满足第二阈值的第二阻尼区域。
19.根据权利要求18所述的输入装置，其中，在所述第一阻尼区域中，所述可变阻尼函数包括恒定阻尼系数，并且其中，在所述第二阻尼区域中，所述可变阻尼函数包括非恒定阻尼系数。
20.根据权利要求17所述的输入装置，其中，所述可变阻尼函数包括响应于所述速率或速度的连续非恒定关系。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于控制医疗工具的系统，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元还被配置成能够：
3.根据权利要求2所述的系统，其中，基于阻尼函数选择所述阻尼系数，所述阻尼函数包括(i)响应于所述速度矢量满足第一阈值的第一阻尼区域以及(ii)响应于所述速度矢量满足第二阈值的第二阻尼区域。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述阻尼修正器包括响应于所述速度矢量的连续非恒定关系。
5.根据权利要求2所述的系统，其中，接收所述运动信息包括接收多个关节中的每个关节的力矢量，其中，基于所接收的力矢量确定所述速度矢量。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述运动信息包括施加到所述机器人用户接口的力或所述机器人用户接口的速率的大小。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述运动信息包括所述机器人用户接口的当前位置。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，确定所述阻尼修正器包括：
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所应用的阻尼修正器使所述至少一个关节的所述力或扭矩在所述机器人用户接口的一部分的当前速率或速度在第一范围内时与所述当前速率或速度成比例地改变，并且在所述当前速率或速度在第二范围内时与所述当前速率或速度成反比地改变。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所应用的阻尼修正器使所述至少一个关节的所述力或扭矩在所述当前速率或速度在第三范围内时保持固定。
11.根据权利要求1所述的系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·塔赫里，C·帕蒂班，黄亚楠，
申请(专利权)人：奥瑞斯健康公司，
类型：发明
国别省市：
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